DE102011101557B4

DE102011101557B4 - Nachstelleinrichtung für eine Reibungskupplung

Info

Publication number: DE102011101557B4
Application number: DE102011101557.8A
Authority: DE
Inventors: Gerd Ahnert
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2010-05-25
Filing date: 2011-05-16
Publication date: 2021-02-04
Anticipated expiration: 2031-05-17
Also published as: DE102011101557A1

Abstract

Nachstelleinrichtung zur weggesteuerten Verschleißnachstellung für eine Reibungskupplung (10), miteinem Ritzel (12) zur Verdrehung eines Rampenrings (36) relativ zu einer Anpressplatte (34) zur axialen Verschiebung der Anpressplatte (34) zu einer Gegenplatte in Abhängigkeit von der relativen Verdrehung,einer an dem Umfang des Ritzels (12) eingreifbaren ersten Klinke (18) zum Verdrehen des Ritzels (12), undeiner an dem Umfang des Ritzels (12) eingreifbaren zweiten Klinke (20) zum Verdrehen des Ritzels (12),wobei das Ritzel (12) ein der ersten Klinke (18) zugeordnetes erstes Teilritzel (14) und ein der zweiten Klinke (20) zugeordnetes zweites Teilritzel (16) aufweist, wobei eine erste Verzahnung des ersten Teilritzels (14) zu einer zweiten Verzahnung des zweiten Teilritzels (16) in Umfangsrichtung versetzt angeordnet ist, undwobei das erste Teilritzel (14) und das zweite Teilritzel (16) sich bezüglich der Anzahl an Zähnen (26) und/oder der Zahnweite (ZW1, ZW2) zwischen zwei nachfolgenden Zähnen (26) und/oder des Außendurchmessers unterscheiden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Nachstelleinrichtung für eine Reibungskupplung, mit deren Hilfe ein durch einen Verschleiß von Reibbelägen der Reibungskupplung verursachter erhöhter Hubweg einer Anpressplatte kompensiert werden kann.
Reibungskupplungen können zum Ausgleich eines auftretenden Verschleißes von Reibbelägen mit einer kraftgesteuerten Nachstelleinrichtung versehen sein. Hier wird eine infolge eines Verschleißes ungünstige Entwicklung der Anpresskraft eines die Druckplatte der Reibungskupplung beaufschlagenden Hebelsystems, beispielsweise einer Tellerfeder, erfasst und abhängig von der Anpresskraft eine Nachstellung bewirkt. Alternativ kann ein bei einem Verschleiß der Reibbeläge der Kupplungsscheibe auftretender Fehlabstand zwischen dem Kupplungsgehäuse und dem Hebelsystem ermittelt und abhängig von dem Fehlabstand korrigiert werden. Zur Korrektur werden dabei zwischen der Druckplatte und dem Hebelsystem angeordnete Ausgleichsmittel wie Rampensysteme oder Gewinde verdreht.
Aus DE 10 2009 035 225 A1 ist eine Reibungskupplung mit einer weggesteuerten Nachstelleinrichtung bekannt, bei der eine sich in Abhängigkeit vom Abstand eines Hebelsystems und einer Anpressplatte axial verlagernde Klinke auf ein Ritzel einer an der Anpressplatte verdrehbar aufgenommenen Spindel wirkt, wobei eine auf der Spindel aufgenommene Spindelmutter bei Verdrehung der Spindel einen zwischen der Anpressplatte und der Tellerfeder angeordneten Rampenring eines Rampensystems verdreht, wodurch der ursprüngliche Abstand des Hebelsystems zur Anpressplatte wieder hergestellt wird. Dabei gleitet während des Hubs der Anpressplatte gegenüber der Gegenplatte die Klinke auf den Zähnen des Ritzels und rastet bei einem vorgegebenen Verschleiß in eine Zahnlücke zwischen zwei Zähnen ein. Die Klinke nimmt beim nächsten Öffnungsvorgang der Reibungskupplung das Ritzel formschlüssig mit und verdreht dabei das Ritzel und damit die Spindel, wodurch die Spindelmutter den Rampenring um einen entsprechenden Winkelbetrag verdreht und die Reibungskupplung damit nachstellt.
Es besteht ein ständiges Bedürfnis für die Nachstelleinrichtung eine möglichst hohe Auflösung zu erreichen, so dass auch bei verschleißenden Reibbelägen der Reibungskupplung der Hubweg der Anpressplatte der Reibungskupplung möglichst konstant ist.
Es ist die Aufgabe der Erfindung eine Nachstelleinrichtung für eine Reibungskupplung zu schaffen, die eine hohe Auflösung ermöglicht.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüche angegeben.
Die erfindungsgemäße Nachstelleinrichtung zur weggesteuerten Verschleißnachstellung für eine Reibungskupplung, weist ein Ritzel zur Verdrehung eines Rampenrings relativ zu einer Anpressplatte zur axialen Verschiebung der Anpressplatte zu einer Gegenplatte in Abhängigkeit von der relativen Verdrehung auf. Erfindungsgemäß sind eine an dem Umfang des Ritzels eingreifbare erste Klinke zum Verdrehen des Ritzels und eine an dem Umfang des Ritzels eingreifbare zweite Klinke zum Verdrehen des Ritzels vorgesehen, wobei das Ritzel ein der ersten Klinke zugeordnetes erstes Teilritzel und ein der zweiten Klinke zugeordnetes zweites Teilritzel aufweist, wobei eine erste Verzahnung des ersten Teilritzels zu einer zweiten Verzahnung des zweiten Teilritzels in Umfangsrichtung versetzt angeordnet ist.
Durch die Mehrzahl der Klinken, die in eine Mehrzahl in Umfangsrichtung zueinander versetzte Teilritzel eingreifen, kann bei einer vergleichweise großen Zahnweite zwischen zwei nachfolgenden Zähnen die durch das Ritzel bereitgestellte Auflösung über einen einem Teil der Zahnweite entsprechenden Versatz der unterschiedlichen Paarungen einer Klinke mit dem zugeordneten Teilritzel in Umfangsrichtung entsprechend erhöht werden. Beispielsweise sind bei zwei Teilritzeln mit gleicher Verzahnung die beiden Teilritzel um eine halbe Zahnweite in Umfangsrichtung zueinander versetzt positioniert, so dass bei zwei gleich langen Klinken entweder die erste Klinke oder die zweite Klinke die Stellung des Ritzels bestimmt, wodurch sich die Auflösung der Nachstelleinrichtung verdoppelt hat. Für die erhöhte Auflösung ist es nicht erforderlich die Zahnweite eines Teilritzels zu erhöhen, so dass der Fertigungsaufwand nicht signifikant erhöht ist. Stattdessen kann zur Erreichung einer geforderten Auflösung die Zahnweite der jeweiligen Teilritzel vergrößert werden, so dass die Herstellungskosten für das jeweilige Teilritzel reduziert werden können. Ferner ist es möglich im Vergleich zu einem einzelnen Ritzel mit einer geringeren Zahnweite bei einer etwas vergrößerten Zahnweite für die jeweiligen Teilritzel durch den Versatz in Umfangsrichtung eine höhere Auflösung bereitzustellen.
Insbesondere ist die Geometrie der ersten Klinke und die Geometrie der zweiten Klinke derart gewählt, dass die erste Klinke zu Beginn der Lebensdauer der Reibungskupplung eine bessere Funktionalität als die zweite Klinke aufweist und gleichzeitig die zweite Klinke zum Ende der Lebensdauer der Reibungskupplung eine bessere Funktionalität als die erste Klinke aufweist. Durch die Optimierung der Klinken hinsichtlich unterschiedlicher Zeitpunkte während der Lebensdauer der Reibungskupplung kann eine sich über die Lebensdauer verändernde Eingriffskinematik der Klinken zum Ritzel kompensiert werden. Hierbei wird die Erkenntnis ausgenutzt, dass sich während der Lebensdauer der Reibungskupplung und der zwischenzeitlich erfolgten Nachstellungen die Anpressplatte zusammen mit dem Ritzel axial von den Klinken wegbewegt haben kann. Dies kann dazu führen, dass die jeweilige Klinke an einem in axialer Richtung verschobenen Eingriffspunkt in den Umfang des Ritzels eingreift und dadurch ein geringerer Hebelarm zum Verdrehen des Ritzels wirksam ist. Die jeweilige Klinke kann zur Bereitstellung einer hinreichenden Betätigungskraft in radialer Richtung vorgespannt sein, um auch bei einer Verstellung des Ritzels in axialer Richtung noch in die Zahnzwischenräume des Ritzels eingreifen zu können. Durch die Optimierung der mindestens zwei Klinken auf unterschiedliche Zeitpunkte während der Lebensdauer der Reibungskupplung kann beispielsweise zu Beginn der Lebensdauer überwiegend die erste Klinke und zum Ende der Lebensdauer überwiegend die zweite Klinke wirksam sein und eine entsprechende Funktionalität bereitstellen. Die Vorspannung der Klinken in radialer Richtung kann dadurch reduziert werden, so dass Reibungskräfte, die ein Zurückdrehen des Ritzels verursachen könnten, reduziert sind. Gleichzeitig kann durch die mindestens zwei Klinken ein Nachstellen über eine besonders lange Lebensdauer und/oder einen besonders langen Nachstellweg zumindest mit der Auflösung einer Zahnweite eines der Teilritzel sichergestellt werden, ohne den konstruktiven Aufwand und die Herstellungsgenauigkeit zu erhöhen. Insbesondere können für die Reibungskupplung Reibbeläge verwendet werden, die einem vergleichsweise hohem Verschleiß ausgesetzt sind, ohne ein ausreichendes Nachstellen über die Lebensdauer der Reibungskupplung zu erschweren. Dies ermöglicht eine größere Auswahl an Materialen für die Reibbelege, so dass beispielsweise auch eine Optimierung der Reibbeläge hinsichtlich Recyclingfähigkeit und nachhaltiger ökologischer Herstellung ermöglicht wird.
Vorzugsweise weist die erste Verzahnung und die zweite Verzahnung eine ungerade Anzahl an Zähnen auf, wobei das erste Teilritzel in Umfangsrichtung um im Wesentlichen 180° versetzt zum zweiten Teilritzel angeordnet ist. Dies ermöglicht durch eine bei der Montage einfach umzusetzende Maßnahme eine Verdoppelung der Auflösung des Ritzels. Der korrekte Versatz der Teilritzel in Umfangsrichtung kann bei der Montage einfach überprüft werden, da bei einer fehlerhaften Montage alle benachbarten Zähne der Teilritzel jeweils auf einer Linie angeordnet sind.
Besonders bevorzugt sind das erste Teilritzel und das zweite Teilritzel als separate Teile ausgestaltet, wobei das erste Teilritzel und das zweite Teilritzel mit einer gemeinsamen Welle verbunden sind, wobei insbesondere die Welle, eine erste Nabe des ersten Teilritzels und eine zweite Nabe des zweiten Teilritzels einen von der Kreisform verschiedenen Querschnitt aufweisen. Prinzipiell ist es möglich das erste Teilritzel und das zweite Teilritzel aus einem gemeinsamen Grundkörper beispielsweise durch Fräsen herzustellen. Durch die Ausgestaltung der Teilritzel als separate Teile ist es möglich, identisch geformte Teilritzel herzustellen, die lediglich in Umfangsrichtung versetzt mit der gemeinsamen Welle verbunden werden brauchen, um das Ritzel auszubilden. Die Herstellungskosten des Ritzels können dadurch signifikant reduziert werden. Durch die von der Kreisform abweichende Nabe der Teilritzel können die Teilritzel auf korrespondierende Wellenteile der gemeinsamen Welle aufgesteckt werden, so dass eine unbeabsichtigte Fehlstellung in Umfangsrichtung vermieden werden kann.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das erste Teilritzel und das zweite Teilritzel sich bezüglich der Anzahl an Zähnen und/oder der Zahnweite zwischen zwei nachfolgenden Zähnen und/oder des Außendurchmessers unterscheiden. Dies ermöglicht eine zusätzliche Verfeinerung der Auflösung des Ritzels. Durch eine geeignete Wahl der entsprechenden Parameter kann sichergestellt werden, dass über den Umfang des Ritzels die bereitgestellte Auflösung im Wesentlichen konstant ist. Insbesondere kann die Paarung der ersten Klinke mit dem ersten Teilritzel für eine besonders gute Funktionalität zu Beginn der Lebensdauer der Reibungskupplung ausgelegt sein, während die Paarung der zweiten Klinke mit dem zweiten Teilritzel für eine besonders gute Funktionalität zum Ende der Lebensdauer der Reibungskupplung ausgelegt ist. Eine Reduzierung des Auflösungsvermögens der Nachstelleinrichtung über die Lebensdauer der Reibungskupplung kann dadurch vermieden werden.
Insbesondere weisen die erste Klinke und die zweite Klinke eine unterschiedliche Länge in einer Richtung zum Ritzel auf. Die erste Klinke und die zweite Klinke können dadurch auf unterschiedlichen Niveaus in axialer Richtung der Reibungskupplung enden. Dies erleichtert es die Paarung der ersten Klinke mit dem ersten Teilritzel für eine besonders gute Funktionalität zu Beginn der Lebensdauer der Reibungskupplung auszulegen und die Paarung der zweiten Klinke mit dem zweiten Teilritzel für eine besonders gute Funktionalität zum Ende der Lebensdauer der Reibungskupplung auszulegen. Eine Bewegung des Ritzels zusammen mit der Anpressplatte in axialer Richtung durch das Nachstellen der Anpressplatte kann dadurch leichter kompensiert werden.
Vorzugsweise sind mehr als eine Klinke, insbesondere mit unterschiedlichen Längen in der Richtung zum Ritzel, zum Eingreifen in das gleiche Teilritzel vorgesehen. Durch die mehreren Klinken kann auch bei einer mechanischen Beschädigung einer der Klinken die Funktionalität der Nachstelleinrichtung mit hoher Auflösung beibehalten werden. Bei unterschiedlich langen Klinken können bei einem gemeinsamen Teilritzel die Klinken vorzugsweise in unterschiedliche Zahnzwischenräume des Teilritzels eingreifen. Eine Bewegung des Ritzels zusammen mit der Anpressplatte in axialer Richtung durch das Nachstellen der Anpressplatte kann dadurch leichter kompensiert werden. Besonders bevorzugt kann zusätzlich oder alternativ durch die unterschiedlich langen Klinken die Auflösung für ein einzelnes Teilritzel erhöht werden. Beispielsweise kann sich die Länge von zwei Klinken um eine halbe Zahnweite unterscheiden, so dass bei genau zwei Teilritzeln mit jeweils genau zwei Klinken im Vergleich zu einem einzigen Ritzel mit gleicher Zahnweite und einer einzigen Klinke die Auflösung der Nachstelleinrichtung durch einfache konstruktive Maßnahmen vervierfacht werden kann.
Das Außenprofil des Ritzels kann als Außenverzahnung mit einer vorgegebenen Zahnweite ausgebildet werden. Die Zahnweite oder eine vergleichbare Profilierung kann dabei als Teilungseinheit der Teilung so vorgegeben werden, dass diese größer als der Sensierabstand ist. Dies bedeutet, dass bei einer Verlagerung der Klinke um den Sensierabstand das Ritzel zwar von der jeweils aktuell in die Teilung eingreifenden Klinke im Verschleißfall um den Sensierabstand mitgenommen wird, die Größe der Verdrehung jedoch weniger als eine Teilungseinheit betragen kann und von der Anzahl der auf einen Sensierabstand aufgeteilten Klinken, die jeweils mit demselben Zahn oder Profilelement des Außenprofils über nacheinander folgende Nachstellzyklen einen Formschluss bilden, abhängen kann. Daraus ergibt sich, dass ein Klinkenabstand zwischen einem Eingriffsbereich der längeren Klinke und einem Eingriffsbereich der kürzeren Klinke kleiner als der Sensierabstand ist. Beispielsweise ist dann der Klinkenabstand kleiner als die Zahnweite zwischen zwei Zähnen, bei vorzugsweise zwei verwendeten Klinken im Wesentlichen die Hälfte und bei Verwendung von mehr als zwei Zungen um den entsprechenden Nenner der Anzahl kleiner als die Hälfte der Zahnweite.
Besonders bevorzugt sind mehr als zwei Teilritzel, insbesondere drei oder vier Teilritzel, vorgesehen. Da eine mit dem Ritzel verbindbare Spindel im Wesentlichen tangential zur Anpressplatte verläuft, ist es möglich eine Vielzahl von Teilritzeln nebeneinander anzuordnen, ohne den Bauraumbedarf signifikant zu erhöhen. Die Auflösung der Nachstelleinrichtung kann dadurch entsprechend der Anzahl der Teilritzel erhöht werden.
Insbesondere sind eine Mehrzahl von Klinken, insbesondere sämtliche Klinken, mit einem gemeinsamen Basisstück verbunden, wobei insbesondere das Basisstück und die Klinken einstückig ausgebildet sind. Die Klinken können dadurch aus einem gemeinsamen Blech ausgestanzt und nachfolgend spanlos umgeformt werden, wobei die einzelnen Klinken durch Längsschlitze voneinander getrennt sein können. Zur Erzielung einer gewünschten Elastizität der Klinken können die Klinken zumindest teilweise gehärtet sein. Durch das gemeinsame Basisteil ist die Ausrichtung und die Länge der jeweiligen Klinken relativ zueinander automatisch vorgegeben, so dass eine Ausrichtung und Einstellung der Klinken relativ zueinander während der Montage eingespart werden kann. Stattdessen ist es möglich sämtliche Klinken insbesondere ausschließlich über das Basisteil zu montieren, so dass der Montageaufwand zur Montage der Mehrzahl an Klinken im Wesentlichen dem Montageaufwand zur Montage einer einzelnen Klinke entspricht.
Die Erfindung betrifft ferner eine Reibungskupplung mit einer relativ zu einer Gegenplatte axial bewegbaren Anpressplatte zum Verpressen von Reibbelägen einer Kupplungsscheibe und einer Nachstelleinrichtung zum Ausgleich eines durch Verschleiß der Reibbeläge bedingten veränderten Hubwegs der Anpressplatte relativ zur Gegenplatte, wobei die Nachstelleinrichtung wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann. Zusätzlich ist ein von der Nachstelleinrichtung betätigbares Rampensystem zur axialen Verschiebung der Anpressplatte relativ zur Gegenplatte in Abhängigkeit von einer relativen Verdrehung des Rampenrings zur Anpressplatte vorgesehen. Durch die Mehrzahl der Klinken, die in eine Mehrzahl in Umfangsrichtung zueinander versetzte Teilritzel eingreifen, kann bei einer vergleichweise großen Zahnweite zwischen zwei nachfolgenden Zähnen die durch das Ritzel bereitgestellte Auflösung der Nachstellung der Reibungskupplung über einen einem Teil der Zahnweite entsprechenden Versatz der unterschiedlichen Paarungen einer Klinke mit dem zugeordneten Teilritzel in Umfangsrichtung entsprechend erhöht werden. Das Ritzel kann mit einer Spindel verbunden sein, wobei eine auf der Spindel aufgenommene Spindelmutter bei Verdrehung der Spindel einen zwischen der Anpressplatte und einem Betätigungssystem angeordneten Rampenring des Rampensystems verdreht, wodurch der ursprüngliche Abstand des Hebelsystems zur Anpressplatte wiederhergestellt werden kann. Das Betätigungssystem kann insbesondere einen als Tellerfeder ausgestalteten Hebel zum axialen Bewegen der Anpressplatte aufweisen. Dabei gleitet während des Hubs der Anpressplatte gegenüber der Gegenplatte die Klinke auf den Zähnen des Ritzels und rastet bei einem vorgegebenen Verschleiß in eine Zahnlücke zwischen zwei Zähnen ein. Die Klinke nimmt beim nächsten Öffnungsvorgang der Reibungskupplung das Ritzel formschlüssig mit und verdreht dabei das Ritzel und damit die Spindel, wodurch die Spindelmutter den Rampenring um einen entsprechenden Winkelbetrag verdreht und die Reibungskupplung damit nachstellt.
Das Betätigungssystem kann als ein Hebelsystem ausgestaltet sein, wobei unter einem Hebelsystem insbesondere eine Hebeleinrichtung zu verstehen ist, die sich unter Ausbildung eines in einer beispielsweise gezogenen Reibungskupplung einarmigen Hebels oder in einer gedrückten Reibungskupplung zweiarmigen Hebels an dem Kupplungsgehäuse abstützt, wobei der Hebel gegen das Gehäuse axial mittels eines oder mehrerer Energiespeicher verspannt ist, um eine Anpresskraft gegenüber der Anpressplatte aufbringen zu können, wodurch diese unter Ausbildung eines Reibeingriffs mit den Reibbelägen einer Kupplungsscheibe mit einer Gegenplatte, die als Einmassenschwungrad oder als Sekundärteil eines Zweimassenschwungrads ausgebildet sein kann, axial verspannt wird. Vorzugsweise kann das Hebelsystem als Tellerfeder ausgebildet sein, die mittels eines radial äußeren Kraftrands als Energiespeicher dient und radial innen mittels Tellerfederzungen von dem Betätigungssystem axial betätigt wird, indem dieses die Tellerfederzungen zum Öffnen der Reibungskupplung gegen sich zieht. Zur Rückstellung der Anpressplatte während eines Ausrückvorgangs mit nachlassender Anpresskraft sind zwischen dem Kupplungsgehäuse und der Anpressplatte axial der Anpresskraft entgegenwirkende Energiespeicher wie Blattfedern vorgesehen, die die Anpressplatte in Richtung Kupplungsgehäuse bei nachlassender Anpresskraft während des Ausrückvorgangs der Reibungskupplung verlagern. Ein Teil der Rückstellkraft dieser Energiespeicher kann vorzugsweise zur Nachstellung der Reibungskupplung verwendet werden, wobei diese entsprechend für diesen Vorgang dimensioniert sind.
Vorzugsweise kann die Nachstelleinrichtung eine Verdreheinrichtung steuern, die auf der Anpressplatte aufgenommen sein kann, beispielsweise kann eine Blechhalterung mit der Anpressplatte vernietet sein, mittels derer die Verdreheinrichtung aufgenommen ist. Die Verdreheinrichtung kann in der Weise ausgestaltet sein, dass eine axial auf die Verdreheinrichtung übertragene Kraft mittels eines Getriebes in eine in Umfangsrichtung auf das Rampensystem wirkende Kraft umgelenkt wird. Vorteilhafterweise kann die Verdreheinrichtung eine verdrehbar auf der Anpressplatte aufgenommene Spindel sein, die von dem Ritzel angetrieben wird und eine Spindelmutter aufnimmt, die in ein ringförmig ausgestaltetes Rampensystem formschlüssig eingreift. Das Rampensystem kann dabei beispielsweise ein Rampenring mit axial ausgebildeten, über den Umfang verteilten Rampen sein, der mit an der Anpressplatte korrespondierend angeformten oder angebrachten Gegenrampen in Wechselwirkung tritt, so dass die axiale Höhe bei Verdrehung der Rampen in Richtung der gegenläufigen Rampensteigungen von Rampenring und Gegenrampen zunimmt. Der Rampenring kann für einen formschlüssigen Eingriff der Spindelmutter eine der Anzahl von Eingriffsmitteln entsprechende Anzahl von Ausnehmungen aufweisen, mit denen die Eingriffsmittel einen Formschluss bilden. Dabei können die Eingriffsmittel an der Spindelmutter vorgesehene, beispielsweise aus dem Material dieser ausgeformte, kalottenartige, ballige oder ähnlich geformte Profile sein, die in die Ausnehmungen verschwenkbar eingreifen, so dass sich bei einer linearen Verlagerung der Spindelmutter entlang der Spindel die Profile der von diesen in einem Kreisbogen verdrehten Ausnehmungen entsprechend in den Ausnehmungen verschwenken beziehungsweise mit einem Radialspiel in den Ausnehmungen verlagern können. Dabei können die Profile einen Außenradius aufweisen, der an eine kreisbogenförmige Ausbildung der Ausnehmungen und an die relative Verdrehung von Spindelmutter und Rampenring angepasst sind, so dass sich diese gegeneinander ohne Spiel bei einem Nachstellvorgang verdrehen. Es hat sich gezeigt, dass zwei mit zwei Profilen in Wechselwirkung tretende Ausnehmungen vorteilhaft sein können, wobei die Profile auch an dem Rampenring und die Ausnehmungen an der Spindelmutter vorgesehen sein können. Es versteht sich, dass die Spindelmutter auf der Spindel gegen Verdrehung gesichert verlagert wird. Die Steigung des Gewindes der Spindel und der Spindelmutter sind so ausgebildet, dass die Verdreheinrichtung selbsthemmend wirkt. Andererseits kann die Steigung des Gewindes an den gewünschten Verdrehwinkel des Rampenrings angepasst werden, um den dieser bei einem Nachstellvorgang verdreht werden soll.
Zur Steuerung der Verdrehung durch die Nachstelleinrichtung treten die Nachstelleinrichtung und die Verdreheinrichtung im Nachstellfall formschlüssig miteinander in Wechselwirkung. Dabei ist es von Vorteil, wenn die Nachstelleinrichtung am Kupplungsgehäuse befestigt ist, so dass während der Montage das Kupplungsgehäuse mit Hebelsystem und Nachstelleinrichtung und die Anpressplatte mit Rampensystem als voneinander unabhängige Module teilmontiert werden können. Das Ritzel weist ein Umfangsprofil auf, beispielsweise am Außenumfang oder einem axial abgesetzten kleineren Radius über den Umfang verteilte Zähne, die zur besseren Ausbildung eines Formschlusses mit der Nachstelleinrichtung sägezahnartig von der Anpressplatte wegweisend ausgebildet sein können.
Die Erfindung betrifft ferner eine Doppelkupplung für ein Doppelkupplungsgetriebes eines Kraftfahrzeugs mit einer ersten Reibungskupplung zum Kuppeln einer Eingangswelle, insbesondere Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeugs, mit einer ersten Ausgangswelle, insbesondere Getriebeeingangswelle, und/oder einer zweiten Reibungskupplung zum Kuppeln der Eingangswelle, insbesondere Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeugs, mit einer zweiten Ausgangswelle, insbesondere Getriebeeingangswelle. Die erste Reibungskupplung und/oder die zweite Reibungskupplung kann wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein. Durch die Mehrzahl der Klinken, die in eine Mehrzahl in Umfangsrichtung zueinander versetzte Teilritzel eingreifen, kann bei einer vergleichweise großen Zahnweite zwischen zwei nachfolgenden Zähnen die durch das Ritzel bereitgestellte Auflösung der Nachstellung der Doppelkupplung über einen einem Teil der Zahnweite entsprechenden Versatz der unterschiedlichen Paarungen einer Klinke mit dem zugeordneten Teilritzel in Umfangsrichtung entsprechend erhöht werden.
Die Erfindung betrifft ferner einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug mit einer Kurbelwelle und einer mit der Kurbelwelle verbundenen Reibungskupplung und/oder einer mit der Kurbelwelle verbundenen Doppelkupplung zum Kuppeln der Kurbelwelle mit mindestens einer Getriebeeingangswelle. Die Reibungskupplung und/oder die Doppelkupplung kann wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert. Es zeigen:

1: eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Nachstelleinrichtung,
2: eine schematische Seitenansicht eines Teils einer alternativen erfindungsgemäßen Nachstelleinrichtung,
3: eine schematische perspektivische Ansicht eines Ritzels für die in 1 und 2 dargestellte Nachstelleinrichtung,
4: eine schematische Seitenansicht des in 3 dargestellten Ritzels,
5: eine schematische perspektivische Ansicht eines alternativen Ritzels für die in 1 und 2 dargestellte Nachstelleinrichtung,
6: eine schematische Seitenansicht des in 5 dargestellten Ritzels, und
7: eine schematische Schnittansicht einer Reibungskupplung mit einer erfindungsgemäßen Nachstelleinrichtung.

Die in 1 dargestellte Nachstelleinrichtung 10 weist ein Ritzel 12, das ein erstes Teilritzel 14 und ein in Umfangsrichtung zum ersten Teilritzel 14 versetztes zweites Teilritzel 16 aufweist. Das erste Teilritzel 14 weist eine erste Verzahnung mit einer ersten Zahnweite ZW₁ auf, während das zweite Teilritzel 16 eine zweite Verzahnung mit einer zweiten Zahnweite ZW₂ aufweist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind das erste Teilritzel 14 und das zweite Teilritzel 16 identisch ausgebildet, so dass die erste Zahnweite ZW₁ der zweiten Zahnweite ZW₂ entspricht. Durch den Versatz des ersten Teilritzels 14 zum zweiten Teilritzel 16 in Umfangsrichtung ergibt sich zwischen den Zähnen 26 der Teilritzel 14, 16 ein Zahnversatz ZV, der im dargestellten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen der haben Zahnweite ZW₁ , ZW₂ entspricht.
Im in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel greift in das erste Teilritzel 14 eine erste Klinke 18 ein, während in das zweite Teilritzel eine zweite Klinke 20 eingreift. Die erste Klinke 18 und die zweite Klinke 20 sind über ein gemeinsames Basisstück 22 miteinander verbunden und aus einem einzelnen Blech ausgestanzt, so dass die erste Klinke 18, die zweite Klinke 20 und das Basisstück 22 einstückig ausgebildet sind. Die erste Klinke 18 und die zweite Klinke 20 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel gleich lang, so dass sich zwischen den freien Enden der Klinken 18, 20 ein Klinkenabstand KA von Null ergibt. Die Klinken 18, 20 können insbesondere unterschiedlich lang ausgebildet sein, so dass sich ein von Null verschiedener Klinkenabstand KA ergibt. Das Auflösungsvermögen der Nachstelleinrichtung 10 wird durch den Sensierabstand BA bestimmt. Der Sensierabstand BA ist die Wegstrecke, die von der jeweils als nächstes eingreifenden Klinke 18, 20 überwunden werden muss, um in den nächsten Zahnzwischenraum des jeweiligen Teilritzels 14, 16 eingreifen zu können.
Wie in 2 dargestellt kann auch mehr als eine Klinke 18, 20 in dasselbe Teilritzel 14, 16 eingreifen, wobei die jeweiligen Klinken 18, 20 eine unterschiedliche Länge aufweisen. Durch die unterschiedlich langen Klinken 18, 20 ergibt sich ein von Null verschiedener Klinkenabstand KA, so dass insbesondere innerhalb einer Zahnweite ZW der Sensierabstand BA für das jeweilige Teilritzel 14, 16 verringert werden kann. Wenn dann auch noch das jeweils andere Teilritzel 16, 14 entsprechend mit einer Mehrzahl von Klinken 20, 18 zusammenwirkt, wobei die Eingriffe der Klinken 18, 20 des einen Teilritzels 14, 16 vorzugsweise alternierend zu den Klinken 20, 18 des anderen Teilritzels 16, 14 wirksam sind, kann der Sensierabstand BA weiter reduziert werden. Beispielsweise kann bei zwei Teilritzeln 14, 16, die mit jeweils zwei Klinken 18, 20 zusammenwirken, der Sensierabstand BA ein Viertel der Zahnweite ZW betragen.
Wie in 3 und 4 dargestellt können die Teilritzel 14, 16 des Ritzels 12 einstückig ausgebildet sein und beispielsweise aus einem gemeinsamen Grundkörper durch Fräsen hergestellt sein. Die Teilritzel 14, 16 können über einen in Umfangsrichtung unlaufenden Mittelsteg 24 von einander getrennt sein. Die Versetzung der Zähne 26 des ersten Teilritzels 14 zu den Zähnen 26 des zweiten Teilritzels 16 kann dadurch bereits bei der Fertigung berücksichtigt werden. Das Ritzel 12 kann über eine insbesondere von der Kreisform abweichende Nabe 28 mit einer Spindelwelle 30 vorzugsweise formschlüssig verbunden werden.
Wie in 5 und 6 dargestellt können die Teilritzel 14, 16 des Ritzels 12 als separate Bauteile ausgebildet sein, so dass der Mittelsteg 24 entfallen kann. Das erste Teilritzel 14 und das zweite Teilritzel 16 sind insbesondere identisch ausgebildet und weisen vorzugsweise eine ungerade Anzahl an Zähnen 26 auf. Der Versatz der Zähnen 26 der jeweiligen Teilritzel 14, 16 zueinander kann dadurch hergestellt werden, dass das erste Teilritzel 14 zu dem zweiten Teilritzel 16 um im Wesentlichen 180° versetzt mit der Spindelwelle 30 verbunden wird. Die von der Kreisform abweichende Nabe 28 kann hierbei die korrekte Ausrichtung der Teilritzel 14, 16 erleichtern.
Die in 7 teilweise dargestellte Reibungskupplung 32 weist eine Anpressplatte 34 auf, die über einen Rampenring 36 von einem als Tellerfeder ausgestalteten Hebel 38 in axialer Richtung bewegt werden kann. Zur Verschleißnachstellung kann die Anpressplatte 34 relativ zu dem Rampenring 36 mit Hilfe der Nachstelleinrichtung 10 verdreht werden. Hierzu kann bei einem entsprechend großen Hubweg der Anpressplatte 34 das Ritzel 12 der Nachstelleinrichtung 10 so weit von den Klinken 18, 20 wegbewegt werden, dass eine der Klinken 18, 20 in einen in Umfangsrichtung weiteren Zahnzwischenraum des Ritzels 12 eingreift und beim Lösen der Reibungskupplung 32 das Ritzel 12 verdreht. Durch das drehende Ritzel 12 kann über die mit dem Ritzel 12 verbundene Spindelwelle 30 die Anpressplatte 34 relativ zum Rampenring 36 verdreht werden, so dass sich die Ausgangsposition der Anpressplatte 34 entsprechend verlagert. Damit die Klinken 18, 20 nicht mit der Anpressplatte 34 mitbewegt werden, sind die Klinken 18, 20 über ihr Basisstück 22 mit einem Kupplungsdeckel 40 verbunden.
Bezugszeichenliste

10: Nachstelleinrichtung
12: Ritzel
14: erstes Teilritzel
16: zweites teilritzel
18: erste Klinke
20: zweite Klinke
22: Basisstück
24: Mittelsteg
26: Zahn
28: Nabe
30: Spindelwelle
32: Reibungskupplung
34: Anpressplatte
36: Rampenring
38: Hebel
40: Kupplungsdeckel
ZW₁: erste Zahnweite
ZW₂: zweite Zahnweite
ZV: Zahnversatz
KA: Klinkenabstand
BA: Sensierabstand

Claims

Nachstelleinrichtung zur weggesteuerten Verschleißnachstellung für eine Reibungskupplung (10), mit einem Ritzel (12) zur Verdrehung eines Rampenrings (36) relativ zu einer Anpressplatte (34) zur axialen Verschiebung der Anpressplatte (34) zu einer Gegenplatte in Abhängigkeit von der relativen Verdrehung, einer an dem Umfang des Ritzels (12) eingreifbaren ersten Klinke (18) zum Verdrehen des Ritzels (12), und einer an dem Umfang des Ritzels (12) eingreifbaren zweiten Klinke (20) zum Verdrehen des Ritzels (12), wobei das Ritzel (12) ein der ersten Klinke (18) zugeordnetes erstes Teilritzel (14) und ein der zweiten Klinke (20) zugeordnetes zweites Teilritzel (16) aufweist, wobei eine erste Verzahnung des ersten Teilritzels (14) zu einer zweiten Verzahnung des zweiten Teilritzels (16) in Umfangsrichtung versetzt angeordnet ist, und wobei das erste Teilritzel (14) und das zweite Teilritzel (16) sich bezüglich der Anzahl an Zähnen (26) und/oder der Zahnweite (ZW₁, ZW₂) zwischen zwei nachfolgenden Zähnen (26) und/oder des Außendurchmessers unterscheiden.
Nachstelleichrichtung nach Anspruch 1, wobei die Geometrie der ersten Klinke (18) und die Geometrie der zweiten Klinke (20) derart gewählt ist, dass die erste Klinke (18) zu Beginn der Lebensdauer der Reibungskupplung (10) eine bessere Funktionalität als die zweite Klinke (20) aufweist und gleichzeitig die zweite Klinke (20) zum Ende der Lebensdauer der Reibungskupplung (10) eine bessere Funktionalität als die erste Klinke (18) aufweist.
Nachstelleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Verzahnung und die zweite Verzahnung eine ungerade Anzahl an Zähnen (26) aufweist, wobei das erste Teilritzel (14) in Umfangsrichtung um im Wesentlichen 180° versetzt zum zweiten Teilritzel (16) angeordnet ist.
Nachstelleichrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das erste Teilritzel (14) und das zweite Teilritzel (16) als separate Teile ausgestaltet sind, wobei das erste Teilritzel (14) und das zweite Teilritzel (16) mit einer gemeinsamen Welle (30) verbunden sind, wobei insbesondere die Welle (30), eine erste Nabe (28) des ersten Teilritzels (14) und eine zweite Nabe (28) des zweiten Teilritzels (16) einen von der Kreisform verschiedenen Querschnitt aufweisen.
Nachstelleichrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die erste Klinke (18) und die zweite Klinke (20) eine unterschiedliche Länge in einer Richtung zum Ritzel (12) aufweisen.
Nachstelleichrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei mehr als eine Klinke (18, 20), insbesondere mit unterschiedlichen Längen in der Richtung zum Ritzel (12), zum Eingreifen in das gleiche Teilritzel (14, 16) vorgesehen sind.
Nachstelleichrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei mehr als zwei Teilritzel (14, 16), insbesondere drei oder vier Teilritzel (14, 16), vorgesehen sind.
Nachstelleichrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei eine Mehrzahl von Klinken (18, 20), insbesondere sämtliche Klinken (18, 20), mit einem gemeinsamen Basisstück (22) verbunden sind, wobei insbesondere das Basisstück (22) und die Klinken (18, 20) einstückig ausgebildet sind.
Reibungskupplung mit einer relativ zu einer Gegenplatte axial bewegbaren Anpressplatte (34) zum Verpressen von Reibbelägen einer Kupplungsscheibe, einer Nachstelleinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zum Ausgleich eines durch Verschleiß der Reibbeläge bedingten veränderten Hubwegs der Anpressplatte (34) relativ zur Gegenplatte, und einem von der Nachstelleinrichtung (10) betätigbaren Rampensystem zur axialen Verschiebung der Anpressplatte (34) relativ zur Gegenplatte in Abhängigkeit von der relativen Verdrehung des Rampenrings (36) zur Anpressplatte (34).